mTOR蛋白在细胞生长、增殖和生存中起着核心作用。它的活动受到营养物质以及各种生长因子（如荷尔蒙）的影响。这种蛋白质与一些疾病有关，包括癌症，其活性经常增加。日内瓦大学（UNIGE）的一个团队与德国哈雷-维滕贝格的马丁路德大学（MLU）和最近落成的杜博切成像中心（UNIGE-UNIL-EPFL）的研究人员合作，确定了SEA复合物的结构，这是一组负责控制mTOR的相互依赖的蛋白质。

这一结构的发现使人们更好地了解了细胞如何感知营养水平以控制其生长。这项研究最近发表在《自然》杂志http://www.196nk.cn上。

从酵母到人类，mTOR蛋白（哺乳动物雷帕霉素的目标）是细胞http://www.196nk.cn生长的核心控制器。这种蛋白质对环境线索（如营养物质和激素）做出反应，并控制几个关键的细胞功能，如蛋白质和脂质的合成，线粒体的能量生产，以及细胞结构组织。mTOR活动的中断是许多疾病的根源，包括糖尿病、肥胖、癫痫和几种类型的癌症。

同一个复合体中的两种对立功能

UNIGE理学院分子和细胞生物学系教授、国家化学生物学研究能力中心主任Robbie Loewith的实验室对mTOR的调控感兴趣，特别是SEA复合体，它是营养物质的直接传感器，控制mTOR的活性。SEA复合物由八个蛋白质组成。SEA复合体的一部分（SEACIT）参与抑制mTOR的活性，而另一部分（SEACAT）则参与其激活。

在没有营养物质的情况下，mTOR蛋白被SEACIT亚复合体阻断，细胞生长因此被阻止。相反，在有营养物质的情况下，SEACAT亚复合物被认为会抑制SEACIT亚复合物，后者不能再阻断mTOR蛋白。然后中央控制器可以在细胞生长中发挥其激活作用，例如，刺激蛋白质和脂质的生产。SEACA196世界之最T如何调控SEACIT仍不为人所知。

确定结构以了解功能

为了确定SEA复合物http://www.196nk.cn的蛋白质之间的相互作用，从而更好地了解它们如何工作，研究人员着手确定这一复合物的结构。在将SEA复合物与细胞中的所有其他成分进行生化分离后，科学家们利用UNIGE、UNIL和EPFL的Dubochehttp://www.196nk.cnt成像中心的技术，通过低温电子显微镜（cryo-EM）获得其分子结构。

分子和细胞生物学系的研究员、该研究的第一作者Lucas Tafur解释说："通过在-180C下快速冷冻样品，低温电子显微镜可以获得蛋白质在其原始状态下的结构，即其功能性的三维形式。"

SEACAT是必要的，但不是充分的

随后研究人员在实验室中测试了该复合物不同组成部分的生化活动。尽管SEACAT亚复合物处于活跃状态（如在营养物质存在的情况下），但他们观察到，SEACIT亚复合物仍具有活性，能够阻断mTOR。

''这个结果非常出乎意料，因为SEACAT长期以来被描述为SEACIT的直接抑制剂。因此，我们预计SEACIT在活性SEACAT的存在下是不活跃的。我们的结果显示，SEACAT更多的是作为招募其他调节蛋白的支架，因此，它的存在对于抑制SEACIT是必要的，但不是充分的，"该研究的最后一位作者Robbie Loewith解释说。

"获得SEA复合物的结构可以突出mTOR调节级联中的缺失环节。当然，我们现在需要确定与这一复合体相关的尚不为人知的伙伴，这些新的因素可能被证明是mTOR活动加剧的肿瘤的治疗目标。"Lucas Tafur总结道。